Jebkurā cilvēku civilizācijas pastāvēšanas periodā cilvēki ir cietuši no dažādām infekcijas vīrusu slimībām. Kas ir vīrusi? Kur viņi nāca un kā tos izplata? Vai būs iespējams atbrīvoties no vīrusiem, ja visi planētas cilvēki pārtrauks pamest mājas?
Kas ir vīruss?
Vīruss ir infekciozs elements, kam nav šūnu, un tas var vairoties tikai dzīvos organismos. Vīrusi rada draudus jebkuram organismam: dzīvniekiem, augiem, baktērijām un pat vienkāršākiem - pietiek tikai ar vienu dzīvu šūnu.
Vīruss satur vīrusa daļiņas - virionu. Tas sastāv no makromolekulām, kas nes ģenētisko informāciju (DNS, RNS vai abus komponentus). Arī virionā satur aizsargājošu olbaltumvielu apvalku un taukus (lipīdus).
Interesants fakts: Pirmoreiz pasaulē vīrusu esamību atklāja un pierādīja krievu zinātnieks Dmitrijs Ivanovskis 1892. gadā. Viņš pētīja slimības, kas rodas tabakas augos, un tādējādi atklāja tabakas mozaīkas vīrusu.
Vīrusiem var būt dažāda veida un izmēra, taču visbiežāk tie ir daudz mazāki nekā baktērijas (vidējie izmēri - 20-300 nm). Lielākais kopš 2014. gada tiek uzskatīts par pitovīrusu, kas tika atrasts Sibīrijā.
No kurienes nāk vīrusi?
Nav iespējams precīzi noteikt vīrusu izcelsmi. Fakts ir tāds, ka tie neatstāj pēdas, kuras varētu izpētīt.Zinātnieki var izvirzīt tikai dažādas hipotēzes. Šeit ir trīs visizplatītākās:
- Šūnu izcelsmes hipotēze.
- Regresijas hipotēze.
- Koevolūcijas hipotēze.
Pirmās hipotēzes piekritēji ir pārliecināti, ka vīrusi kādreiz bija liela organisma daļa, kas bija tā makromolekulu sastāvdaļa. Piemēram, dažas DNS daļas var pārnest no vienas šūnas uz otru. Tādējādi vīruss atdalījās, "aizbēga", tāpēc šo versiju sauc arī par aizbēgšanas hipotēzi.
Regresijas hipotēze liecina, ka vīrusi iepriekš bija parazitējuši citās šūnās. Tad tika zaudēti "nevajadzīgie" gēni. Starp šīs hipotēzes argumentiem var minēt dažu baktēriju spēju vairoties tikai citās šūnās.
Koevolūcijas hipotēze norāda, ka vīrusi parādījās vienlaikus ar pirmajām dzīvajām šūnām uz mūsu planētas. Tie tika veidoti no nukleīnskābēm un olbaltumvielām. Neviena hipotēze pilnībā neizskaidro vīrusu izcelsmi, jo ir daudz nianšu. Bet visi virusologi ir vienisprātis, ka tie parādījās ļoti sen.
Izplatība
Katra vīrusa pavairošanai nepieciešama dzīva šūna. Turklāt, atklājot šādu šūnu, vīruss iziet vairākus posmus:
- Piestiprina saimnieka šūnai.
- Iespiežas šūnā.
- Tas atbrīvojas no sava proteīna apvalka, kā rezultātā vīrusa genoms tiek atbrīvots.
- Tas sāk vairoties, izveidojot lielu skaitu kopiju no sevis. Šis process notiek uz šūnu resursu rēķina.
- Vīruss burtiski savāc izveidotās daļiņas kopā.
- Pēc iznīcināšanas tā var atstāt galveno šūnu vai izmantot saimnieku turpmākai vīrusu ražošanai.
Vīrusam ir daudz izplatīšanas iespēju. Tas viss ir atkarīgs no tā veida un citām funkcijām. Piemēram, gripas vīrusu pārnēsā ar gaisā esošām pilieniņām. Augus var inficēt kukaiņi, tāpat kā dzīvnieki. Šajā gadījumā kukaiņi ir nesēji.
Turklāt tie var būt gan specifiski (ietekmē tikai noteiktus organismus, sugas), gan tiem ir plašs saimnieku loks. Atgriežoties pie jautājuma par to, kas notiks ar vīrusiem, ja cilvēki pārtrauks pamest savas mājas, ir vērts noskaidrot dažus punktus.
Pilnīgi vīrusi nepazudīs. Šāds scenārijs ir iespējams tikai tiem vīrusiem, kuri spēj vairoties tikai cilvēka ķermenī. Bet tam nepietiek, lai izslēgtu visus kontaktus starp cilvēkiem - nepieciešama globāla vakcinācija.
Piemēram, zinātniekiem izdevās iznīcināt divus poliomielīta vīrusa veidus no trim - tie daudzus gadus netika atklāti, un šie vīrusi tiek uzskatīti par iznīcinātiem. Tas pats attiecas uz bakām. Pēdējais gadījums tika reģistrēts 1978. gadā. Bet šie vīrusi rada draudus tikai cilvēkiem.
Lielākā daļa no tām var vairoties dzīvniekos. Piemēram, cūku vai putnu gripas vīrusi. Lai palēninātu slimības izplatību, zinātnieki ne tikai ķērās pie vakcīnu izstrādes, bet arī ar vīrusa nesēju masveida iznīcināšanu.
Bet pilnībā atbrīvoties no vīrusiem nav iespējams.Tādēļ virusologi rūpīgi uzrauga jaunu slimības gadījumu parādīšanos, lai novērstu epidēmijas. Turklāt vīrusi ir spējīgi attīstīties.
Tajā pašā laikā dažu vīrusu genomi var mijiedarboties ar citiem. Rezultātā parādās pilnīgi atšķirīgs vīrusa tips ar jaunu ģenētiskās informācijas komplektu. Iepriekš izgudrota vakcīna uz to vairs nedarbojas.
Vīrusi nevar pilnībā izzust. Lai to izdarītu, tie ir jāpārraida tikai no vienas personas uz otru. Nepieciešama arī visu iedzīvotāju globāla vakcinācija. Bet lielākā daļa vīrusu dzīvo arī dzīvnieku ķermenī, piemēram, putnu un cūku gripas patogēni. Tāpēc, izmantojot integrētu pieeju, jūs varat tikai palēnināt vīrusu izplatīšanos.